用于控制车辆的冷却液流动的装置和方法
【技术领域】
[0001]本公开涉及用于控制车辆的冷却液流动的装置和方法，并且更具体地，涉及能够平稳地填充冷却液的用于控制车辆的冷却液流动的装置和方法。
【背景技术】
[0002]车辆的内燃机是车辆的核心部件，其通过燃烧汽油、柴油、液化石油气(LPG)等来转换能量的形式。当发动机运行时，通常会出现几百到几千度的高温。如果不能有效地控制由高温所产生的热量，发动机内部的活塞和汽缸变得过热并且彼此融接，从而对发动机造成严重的损坏。
[0003]冷却液在发动机组(engine block)中循环以减少热量。冷却液循环通过处于车辆内部的加热器和车辆的发动机罩(bonnet)中的散热器，从而冷却发动机并且利用发动机的热量对车辆的内部进行加热。
[0004]由于仅在其中发动机充分预热的状态下冷却液流入散热器或加热器中，这增加了使发动机预热的速度并且防止了发动机温度的过度增加。设置温控阀(thermostat valve)以仅在其中冷却液超过设定温度的情况下打开连接至散热器或加热器的冷却管道。
[0005]上述温控阀设置有独立的摇阀(jiggle valve)，以允许在填充冷却液时空气在冷却管道中流动。空气平稳地流动通过摇阀从而在填充冷却液时防止冷却液被不完全填充，从而防止由缺少冷却液所造成的发动机过热。
[0006]然而，由于温控阀具有一些控制极限，故近来已使用替代温控阀的一体化的流动控制阀。已引入多方向的换向阀(changeover valve)，该多方向的换向阀包括防护的圆柱状壳体，防护的圆柱状壳体具有流体流动通过的孔和其中流体流动的内部空间。该孔沿着壳体的外周表面形成为行和列，以在外周表面的上部部分和下部部分具有多个上部孔和下部孔。阀芯(spool)通过遮蔽壳体的内部中部部分来隔开上部孔与下部孔，并且在旋转时打开/关闭上部孔和下部孔。驱动部具有连接至阀芯的轴以提供用于旋转阀芯的动力。因此，可以分别连接连接至散热器的冷却管道、连接至发动机的冷却管道以及连接至加热器的冷却管道，从而使每个管道选择性地彼此连接，并且可调节流过每个管道的冷却液的量，从而精确地控制快速预热和过热防止功能。
[0007]然而，一体化的流动控制阀未设置有摇阀，诸如根据现有技术的温控阀，并且如果发动机未运行则一直处于关闭状态，因此防止冷却液流过冷却管道。因此，为了填充冷却液，发动机应当被预热至设定温度，否则不能使冷却液连续流动。
[0008]提供被描述为现有技术的主题仅用于帮助理解本公开的【背景技术】并且不应被视为与本领域中的普通技术人员已知的现有技术相对应。
【发明内容】
[0009]本发明构思的一方面提供用于控制车辆的冷却液流动的装置和方法，以允许即使在车辆未运行时仍允许补充冷却液而不需要设置单独的摇阀。
[0010]根据本发明构思的示例性实施方式，用于控制车辆的冷却液流动的装置包括控制阀，该控制阀连接至冷却液流过的多个冷却管道并且控制各个冷却液管道之间的冷却液流动。控制器被配置为当将电力施加于车辆时控制控制阀以使冷却液在多个冷却管道之间流动。
[0011]控制器可以在车辆的接通(key-on)状态下控制控制阀以使冷却液在多个冷却管道之间流动。
[0012]控制器可以控制控制阀处于完全打开状态下以将所有的多个冷却管道彼此连接。
[0013]当在发动机运行之前将电力施加于车辆时，控制器可以控制控制阀处于完全打开状态以使所有的多个冷却管道彼此连接。
[0014]当发动机运行时，控制器可以释放控制阀的完全打开状态。
[0015]当发动机运行时，控制器可以控制控制阀以使得根据冷却液的温度选择性地连接多个冷却管道。
[0016]根据本发明构思的另一示例性实施方式，提供了一种用于控制车辆的冷却液流动的方法，在该方法中，用于控制车辆的冷却液流动的装置包括:控制阀，该控制阀连接至冷却液流过的多个冷却管道并且控制各个冷却液管道之间的冷却液流动；控制器，被配置为当将电力施加于车辆时控制控制阀以使冷却液在多个冷却管道之间流动。该方法包括以下步骤:检测至车辆的电力施加信号的检测步骤；操作步骤，当将电力施加于车辆时该操作步骤控制控制阀以使冷却液在多个冷却管道之间流动。
[0017]在检测步骤中，可以检测车辆的接通信号。
[0018]在操作步骤中，可以控制控制阀处于完全打开状态以将多个冷却管道彼此连接。
[0019]在操作步骤之后，当发动机运行时可以释放控制阀的完全打开状态。
【附图说明】
[0020]图1是根据本发明构思的示例性实施方式的用于控制车辆的冷却液流动的装置的配置图。
[0021]图2是根据本发明构思的示例性实施方式的用于控制车辆的冷却液流动的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0022]在下文中，将参考附图描述根据本发明构思的示例性实施方式的用于控制车辆的冷却液流动的装置和方法。
[0023]图1是根据本发明构思的示例性实施方式的用于控制车辆的冷却液流动的装置的配置图。根据本发明构思的示例性实施方式的用于控制车辆的冷却液流动的装置包括控制阀100，该控制阀连接至多个冷却管道并且控制冷却液流过的各个冷却管道之间的冷却液流动。控制器500被配置为当将电力供应给车辆时控制控制阀100使得冷却液可在多个冷却管道之间流动。
[0024]参考图1，控制阀100可分别连接至用于冷却发动机200的发动机冷却管道210、连接至加热器300的加热器冷却管道310以及连接至散热器400的散热器冷却管道410。考虑到诸如发动机的温度、驾驶情况等各种因素，控制阀100可以将相应的冷却管道彼此连接或断开并且通过控制器500调节排放到相应的冷却管道中的冷却液的量。
[0025]控制器500可通过将其分类为停止模式、升温(warm-up)模式、温度控制模式、冷却模式等来分别控制冷却液流动。控制器500被配置为在停止模式中阻塞相应的冷却管道的入口和出口以使冷却液流动停止，并且在升温模式中，使用发动机的热量执行快速升温同时在发动机冷却管道210中执行油升温或仅将必要的流量排放到加热器冷却管道310中。另外，控制器500在温度控制模式中最理想地控制发动机200的冷却液的温度至目标值，同时逐渐增加从发动机冷却管道210排放到散热器冷却管道410的流量。另外，如果冷却液的温度增加至设定值以上，则控制器500最大限度地增加排放到散热器400的流量，从而防止发动机200过热。
[0026]控制阀100可以包括由控制器500控制的回转马达(rotary motor)(未示出)以及根据回转马达的旋转来连接或阻塞相应的冷却管道的旋转流体通道部(未示出)，或者可以包括针对每个冷却管道的每个入口或出口的独立的马达以允许通过控制器500来控制流动。可通过多个旋转流体通道部(未示出)控制多个冷却管道之间的连接。可以配置根据各种示例性实施方式的控制阀100。
[0027]控制器500可以控制控制阀100，使得当电力被供应给车辆时，即当车辆处于接通状态时冷却液可在多个冷却管道之间流动。在这种情况下，控制器500可以控制控制阀100处于完全打开状态下，使得将所有的多个冷却管道彼此连接。
[0028]由于即使在车辆没有运行时冷却液仍可流过所有的冷却管道，就像设置有温控器的摇阀一样，空气可以在冷却管道中流动，并且因此，可以填充冷却液。另外，由于在控制阀100被完全打开以前发动机不需要被预热，故可以去除由于不必要的预热所引起的时间和成本损失。
[0029]接通(key-on)状态可以是其中将电力施加于车辆的电子单元以使电子单元运行的状态，并且可以是其中插入钥匙并且旋转之前的步骤。可在ACC步骤中操作控制阀100，该ACC步骤仅将电力供应给处于切断状态下的诸如时钟等的附属(accessory)电子单元。另外，当车辆处于运行准备状态时，例如，当具有智能钥匙的驾驶员在预定距离处接近车辆并且车辆变成运行使能状态时，控制器500可以控制控制阀100为完全打开。
[0030]在运行发动机200时，控制器500可以控制控制阀100使得根据冷却液的温度选择性地连接多个冷却管道。即，在发动机200运行的同时控制器500可以完全打开控制阀100并且选择性地连接冷却管道或者根据如上所述的停止模式/升温模式/温度控制模式/冷却模式来调节冷却液的流量。
[0031]换言之，当在运行发动机200之前将电力施加于车辆时，控制器500控制控制阀100以完全打开使得将所有的多个冷却管道彼此连接。
[0032]另外，进一步地设置了被配置为检测冷却液的温度的温度传感器(未示出)，这样使得控制器500可以获得温度信息。
[0033]可以根据如图2中所示的用于控制车辆的冷却液流动的方法来操作根据上述本发明构思的示例性实施方式的用于控制车辆的冷却液流动的装置。
[0034]图2是根据本发明构思的示例性实施方式的用于控制车辆的冷却液流动的方法的流程图。根据本发明构思的示例性实施方式的用于控制车辆的冷却液流动的方法包括检测至车辆的电力施加信号的检测步骤(S100)。操作步骤(S120)控制控制阀100使得在向车辆施加电力时，冷却液可在多个冷却管道之间流动。
[0035]在检测步骤(S100)中，可以检测车辆的接通信号，并且如果确定车辆处于接通状态(SllO)，则在操作步骤(S120)中控制阀100可以被控制为处于完全打开状态，使得多个冷却管道被彼此连接。如果发动机处于运行状态(S130)，则释放控制阀的完全打开状态，并且可以选择性地连接冷却管道或者可以根据预先设定的多个模式(例如，停止模式/升温模式/温度控制模式/冷却模式)来调节冷却液的流量(S140)。针对各个步骤的详细描述如上。
[0036]根据本公开，在用于控制具有上述结构的车辆的冷却液流动的装置和方法中，由于不需要设置单独的摇阀以使空气循环，故可以降低生产成本。
[0037]另外，由于平稳地填充冷却液，故可以防止由于有限的冷却液的填充对发动机造成的损害。
[0038]尽管结合【具体实施方式】示出并描述了本发明构思，但对本领域中的技术人员显而易见的是在没有背离如通过所附权利要求限定的本公开的精神和范围的情况下可以进行修改和变形。
【主权项】
1.一种用于控制车辆的冷却液流动的装置，所述装置包括: 控制阀，连接至流过冷却液的多个冷却管道，所述控制阀控制相应的所述冷却液管道之间的所述冷却液流动；以及 控制器，被配置为当将电力施加于所述车辆时控制所述控制阀，使得所述冷却液在所述多个冷却管道之间流动。2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述控制器在所述车辆的接通状态下，控制所述控制阀使得所述冷却液在所述多个冷却管道之间流动。3.根据权利要求1所述的装置，其中，所述控制器控制所述控制阀以处于完全打开状态，从而将所有的所述多个冷却管道彼此连接。4.根据权利要求1所述的装置，其中，当在发动机运行之前将电力施加于所述车辆时，所述控制器控制所述控制阀处于完全打开状态，从而将所有的所述多个冷却管道彼此连接。5.根据权利要求4所述的装置，其中，当所述发动机运行时，所述控制器释放所述控制阀的所述完全打开状态。6.根据权利要求1所述的装置，其中，当发动机运行时，所述控制器控制所述控制阀以根据所述冷却液的温度选择性地连接所述多个冷却管道。7.一种控制车辆的冷却液流动的方法，在所述方法中，用于控制车辆的冷却液流动的装置包括: 控制阀，连接至流过冷却液的多个冷却管道，所述控制阀控制相应的所述冷却液管道之间的所述冷却液流动；以及 控制器，被配置为当将电力施加于所述车辆时控制所述控制阀，使得所述冷却液在所述多个冷却管道之间流动， 所述方法包括以下步骤: 检测至所述车辆的电力施加信号的检测步骤；以及 当将电力施加于所述车辆时控制所述控制阀，使得所述冷却液在所述多个冷却管道之间流动的操作步骤。8.根据权利要求7所述的方法，其中，在所述检测步骤中，检测所述车辆的接通信号。9.根据权利要求7所述的方法，其中，在所述操作步骤中，控制所述控制阀处于完全打开状态，从而将所述多个冷却管道彼此连接。10.根据权利要求9所述的方法，其中，在所述操作步骤之后，当发动机运行时释放所述控制阀的所述完全打开状态。
【专利摘要】本公开涉及用于控制车辆的冷却液流动的装置和方法。一种用于控制车辆的冷却液流动的装置包括控制阀，该控制阀连接至流过冷却液的多个冷却管道并且控制相应的冷却管道之间的冷却液流动。控制器被配置为当将电力施加于车辆时控制控制阀以使冷却液在多个冷却管道之间流动。
【IPC分类】F01P7/14
【公开号】CN105715353
【申请号】CN201410740932
【发明人】金贤, 梁光植
【申请人】现代自动车株式会社, 起亚自动车株式会社